碳原子核外有6个电子, 而氢原只有一个电子.
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH4)时 碳原子内一个2s轨道和3个2p轨道发生杂化,形成4个等效的sp3杂化轨道,碳原子的第2电子层中的4个电子分别占据4个sp3杂化轨道,并且磁量子数相等, 这四个sp3轨道都含有一个未成对电子,所以他们分别与一个氢原子成键,而sp3杂化轨道的概率密度函数在空间坐标系上的形状是正四面体形状.所以形成的甲烷就是空间正4面体形.
图中 4个氢原子分别位于正四面体的四个顶点, 碳原子位于中心